Інфармацыйныя працэсы ў жывой прыродзе. Паняцце інфармацыйнага працэсу

Інфармацыйныя працэсы ў жывой прыродзе распаўсюджаныя значна больш, чым гэта можа здацца на першы погляд. З імі звязана опадение сцягі восенню, прарастанне кветак увесну і іншыя звыклыя з'явы. Здольнасць захоўваць, перадаваць і атрымліваць інфармацыю - адна з асаблівасцяў жывой матэрыі. Без яе немагчымы нармальны абмен рэчываў, прыстасаванне да ўмоў навакольнага асяроддзя, навучанне і гэтак далей. Інфармацыйныя працэсы ў нежывой прыродзе таксама існуюць, але адрозніваюцца некалькімі асаблівасцямі і ў першую чаргу выступаюць у якасці меры спарадкаванасці сістэмы.

усюдыісная інфармацыя

Што такое інфармацыя? На сённяшні дзень існуе некалькі варыянтаў вызначэння гэтага паняцця. Кожная навука, якая мае справу з інфармацыяй (да такіх адносяцца ўсе раздзелы веды), выкарыстоўвае сваё разуменне. Агульнае вызначэнне вывесці даволі складана. Інтуітыўна кожны чалавек разумее пад інфармацыяй нейкія звесткі і веды аб навакольным свеце. У матэматычных навуках да іх дадаюцца дадзеныя, атрыманыя шляхам высноў і пасля рашэння пэўных задач. У фізіцы інфармацыя - гэта мера спарадкаванасці сістэмы, яна процілеглая энтрапіі і ўласцівая любым матэрыяльным аб'ектам. У філасофіі яна вызначаецца як нематэрыяльная форма руху.

ўласцівасці

Згодна з большасці фармулёвак, інфармацыя зніжае нявызначанасць, падаючы звесткі пра навакольны свет і спрыяючы прывядзенню сістэмы ў адно з мноства станаў. Гэта лёгка зразумець, прааналізаваўшы працэс прыняцця рашэння. Чалавек часта не можа зрабіць выбар паміж некалькімі варыянтамі паводзінаў, пакуль не атрымае дадатковых звестак аб сітуацыі. Для таго каб інфармацыя прывяла да правільнага рашэння, яна павінна валодаць наборам характарыстык, гэта такія як:

• зразумеласць;
• карыснасць;
• паўната;
• аб'ектыўнасць;
• дакладнасць;
• актуальнасць.

Паняцце інфармацыйнага працэсу

Усе шматстайныя дзеянні, якое можна здзяйсняць з інфармацыяй, называюцца інфармацыйнымі працэсамі. Да іх можна аднесці атрыманне і пошук, перадачу і капіраванне, парадкаванне і фільтраванне, абарону і архіваванне.

Інфармацыйныя працэсы ў жывой прыродзе сустракаюцца літаральна на кожным кроку. Любы арганізм, аднаклетачны або шматклеткавы, пастаянна атрымлівае звесткі аб навакольным асяроддзі, якія прыводзяць да розных зменаў у паводзінах або ўнутранай асяроддзі. Без збору, апрацоўкі і захоўвання інфармацыі цяжка ўявіць сабе жыццядзейнасць якога-небудзь істоты. Самы просты прыклад - чалавечае мысленне. Па сваёй сутнасці, яно ўяўляе сабой не што іншае, як працэс сталай апрацоўкі інфармацыі аб навакольным асяроддзі, стане цела, а таксама звестак, якія захоўваюцца ў памяці, і гэтак далей.

інфармацыйная сістэма

Усе прыклады інфармацыйных працэсаў у прыродзе працякаюць у рамках пэўнай сістэмы. У яе ўваходзіць тры складнікі:

• перадатчык (крыніца);
• прыёмнік (атрымальнік);
• канал сувязі.

Перадатчыкам можа быць любы арганізм або навакольнае асяроддзе. Напрыклад, звужэнне або пашырэнне зрэнкі адбываецца пад дзеяннем святла. Крыніцай інфармацыі ў такім працэсе служыць прастору вакол чалавека або жывёлы. Атрымальнікам у гэтым выпадку будзе сятчатка вочы.

Каналам сувязі называецца асяроддзе, якая забяспечвае дастаўку інфармацыі. У гэтай якасці можа выступаць гукавая або глядзельная хваля, а таксама вагальныя руху асяроддзя іншай прыроды.

Асноўныя інфармацыйныя працэсы

Усю сукупнасць дзеянняў, якія можна здзяйсняць з інфармацыяй, аб'ядноўваюць у некалькі катэгорый:

• перадача;
• захоўванне;
• збор;
• апрацоўка.

Кампутар - цудоўны прыклад праходжання інфармацыйных працэсаў. Ён атрымлівае дадзеныя і, апрацоўваючы іх, выдае патрэбныя звесткі або змяняе працу сістэмы, шукае патрэбныя факты згодна зададзеным крытэрам, служыць тое крыніцай, то прымачом інфармацыі. Правобразам кампутара з'яўляецца чалавечы мозг. Ён таксама пастаянна ўзаемадзейнічае з інфармацыйным патокам, аднак працэсы, якія праходзяць у яго глыбінях, шматкроць перавышаюць па складанасці тыя, што ўласціва машыне.

Некаторыя нюансы перадачы інфармацыі

Як ужо было сказана вышэй, інфармацыйныя працэсы ў жывой прыродзе працякаюць ў сістэме, якая складаецца з крыніцы, канала і прымача. У працэсе перадачы дадзеныя ў выглядзе набору сігналаў па канале трапляюць да атрымальніка. Пры гэтым фізічны сэнс сігналаў часта ня ідэнтычны сэнсу паведамленні. Для правільнай інтэрпрэтацыі інфармацыі выкарыстоўваецца ўзгоднены збор правілаў і дамоўленасцей. Яны неабходны для аднолькавага разумення зместу паведамленні на ўсіх этапах працы з ім. Да ліку такіх правіл можна аднесці расшыфроўку азбукі Морзэ і іншых аналагічных сістэм, правілы чытання дарожных знакаў, алфавіты і гэтак далей.

На прыкладзе любой мовы лёгка заўважыць, што сэнс інфармацыі завіты не толькі ад характарыстык сігналаў, але і ад іх размяшчэння. Пры гэтым сэнс аднаго і таго ж перададзенага паведамленні кожны раз можа некалькі відазмяняцца ў залежнасці ад асаблівасцяў атрымальніка. Калі звесткі перадаюцца чалавеку, іх інтэрпрэтацыя вызначаецца рознымі фактарамі, ад яго жыццёвага вопыту да фізіялагічнага стану. Акрамя таго, адно і тое ж паведамленне можа быць перададзена рознымі спосабамі, з выкарыстаннем розных алфавітаў, моўных сістэм або каналаў сувязі. Так, акцэнтаваць увагу на чым-то можна пры дапамозе надпісы «Увага!», Выкарыстання чырвонага колеру або некалькіх клічнікаў.

шум

Даследаванне інфармацыйных працэсаў ўключае ў сябе і вывучэнне такога паняцця, як шум. Лічыцца, што калі паведамленне не нясе карысных звестак, то яно нясе шум. Так можа вызначацца не толькі абсалютна бескарысная з практычнага пункту гледжання інфармацыя, але і паведамленні, якія складаюцца з сігналаў, якія атрымальнік не ў стане інтэрпрэтаваць. Шумам можна назваць і дадзеныя, якія страцілі актуальнасць. Гэта значыць любая інфармацыя з часам або ў сілу розных абставінаў можа ператварыцца ў шум. Не менш верагодным з'яўляецца і зваротны працэс. Напрыклад, тэкст на ісландскай мове будзе бескарысны для не знаёмага з ім чалавека і знаходзіць сэнс у выпадку з'яўлення перакладчыка або слоўніка.

Чалавек і грамадства

Інфармацыйныя працэсы ў грамадстве прынцыпова не адрозніваюцца ад такіх на іншых узроўнях арганізацыі. Захоўванне, перадача і апрацоўка звестак у грамадстве ажыццяўляецца з дапамогай спецыяльных сацыяльных інстытутаў і механізмаў. Адна з функцый грамадства - трансляцыя ведаў. Забяспечваецца яна перадачай інфармацыі ад пакалення да пакалення. У пэўным сэнсе гэты працэс аналагічны капіяванню спадчыннага матэрыялу.

Інфармацыйныя працэсы ў грамадстве забяспечваюць яго згуртаванасць. Адсутнасць перадачы назапашаных ведаў, у тым ліку пра нормы і законах, прыводзіць да падзелу адзінага фарміравання на індывідаў, якія дзейнічаюць толькі зыходзячы з біялагічна закладзеных перадумоў.

Захоўванне і апрацоўка

У грамадстве, як і ў асобным арганізме, цяжка ўявіць перадачу інфармацыі без яе захоўвання. Базы дадзеных, бібліятэкі, архівы і музеі ўтрымліваюць вялікую колькасць звестак. Часта, перш чым перадаць іх вучням, выкладчыкі займаюцца апрацоўкай інфармацыі. Яны класіфікуюць, фільтруюць дадзеныя, выбіраюць асобныя факты згодна з праграмай навучання і гэтак далей.

Гісторыя ведае некалькі кардынальных змен, звязаных з апрацоўкай інфармацыі і якія прывялі да ўсё большага назапашвання ведаў. Да такіх інфармацыйных рэвалюцыям можна аднесці вынаходства пісьменнасці, кнігадрукавання, кампутара, адкрыццё электрычнасці. Вынаходніцтва ЭВМ стала лагічным следствам назапашвання ведаў. Кампутар здольны мясціць і апрацоўваць велізарныя масівы інфармацыі, захоўваць іх і перадаваць без страт.

З'явы жывой прыроды: прыклады інфармацыйных працэсаў

Інфармацыю, якая паступае з навакольнага асяроддзя, здольныя ўспрымаць не толькі людзі. Жывёлы і расліны, асобныя клеткі і мікраарганізмы ўлоўліваюць сігналы і рэагуюць на іх тым ці іншым спосабам. Опадение сцягі восенню і рост уцёкаў вясной, прыняцце пэўнай паставы сабакам пры набліжэнні суперніка, вылучэнне патрэбных рэчываў у цытаплазму амёбы ... Усе гэтыя з'явы жывой прыроды - прыклады зменаў у сістэме пасля паступлення інфармацыі.

У выпадку раслін крыніцай звестак становіцца навакольнае асяроддзе. Перадача інфармацыі ажыццяўляецца таксама паміж клеткамі тканін. Для жывёльнага свету характэрны абмен звесткамі і ад асобіны да асобіны.

Адзін з ключавых момантаў у жывой прыродзе - перадача спадчыннай інфармацыі. У гэтым працэсе можна вылучыць крыніца (ДНК і РНК), алфавіт з наборам правілаў яго чытання (генетычны код: аденин, тимин, Гуанінь, цитозин), этап апрацоўкі інфармацыі (транскрыпцыя ДНК) і гэтак далей.

кібернетыка

Тэма «Інфармацыйныя працэсы» - адна з вядучых у кібернетыцы. Гэта навука аб кіраванні і сувязі ў грамадстве, жывой прыродзе і тэхніцы. Заснавальнікам кібернетыкі лічыцца Норберт Вінер. Даследаванне інфармацыйных працэсаў у гэтай навуцы неабходна для разумення асаблівасцяў кіравання той ці іншай сістэмай. У кібернетыцы вылучаюць кіраўнік і кіраваны аб'ект. Яны паведамляюцца з дапамогай прамой і зваротнай сувязі. Ад кіраўніка аб'екта (напрыклад, чалавека) паступаюць сігналы (інфармацыя) да кіраванай (кампутар), у выніку чаго апошні вырабляе нейкія дзеянні. Затым па канале зваротнай сувязі да ўпраўляючага паступае інфармацыя аб апошніх зьменах.

Кібернетычныя працэсы звязаныя з жыццядзейнасцю любога жывога арганізма. Прынцыпы кіравання ляжаць і ў аснове грамадскіх, а таксама кампутарных сістэм. Уласна канцэпцыя кібернетыкі нарадзілася ў працэсе пошуку агульнага падыходу да аналізу дзейнасці жывых арганізмаў і розных аўтаматаў і ўсведамлення падабенстве паводзін соцыўма і прыродных супольнасцяў.

Такім чынам, інфармацыйныя працэсы ў жывой прыродзе - адна з характарыстык арганізмаў любога ўзроўню складанасці. Яны дапаўняюцца прынцыпамі прамой і зваротнай сувязі і спрыяюць падтрыманню сталасці ўнутранай асяроддзя і своечасовую рэакцыю на змены ў навакольным свеце. Інфармацыйныя працэсы ў нежывой прыродзе (за выключэннем аўтаматаў, створаных чалавекам) працякаюць одноступенчатую. Важнае, не было адзначана вышэй за іх адрозненне, - звесткі, перададзеныя з крыніцы, з яго знікаюць. У жывой прыродзе і аўтаматах такога з'явы не назіраецца. У пераважнай большасці выпадкаў перададзеная інфармацыя па-ранейшаму захоўваецца ў крыніцы.

Паняцце інфармацыйнага працэсу выкарыстоўваецца рознымі навукамі. Яго можна назваць міждысцыплінарным. Тэорыя інфармацыі на сённяшні дзень дастасоўная для тлумачэння самых розных працэсаў.